دراسة عينة لمؤسسة تصميم أتمت تحول نمط الإنتاج من «التصميم بـCAD» إلى «التصميم بـBIM»

مزامنة WeChat · Xiaowei · 2023-09-18

انطلقت شركة غوانزو تشوجيانغ للتصميم المعماري ذات رأس المال الأجنبي المحدودة (تصميم تشوجيانغ) منذ عام 2019 في شهر 7 عملية تحويل أسلوب إنتاج مؤسسة التصميم من «تصميم CAD» إلى «تصميم BIM»، وفي عام 2021 أعلنت الشركة للعالم الخارجي تحقيق «التصميم الأمامي المؤسسي الكامل باستخدام BIM»، ولم تسلك طريق العودة بعد ذلك، بل واصلت في جميع مشاريع المؤسسة استخدام BIM في التصميم، سائرةً في هذا الطريق نحو مزيد من الدقة والعمق.

أما نظام «التصميم الأمامي المؤسسي الكامل باستخدام BIM» وخبراته لدى تصميم تشوجيانغ فيُرجى الرجوع إلى المواد الرسمية ذات الصلة؛ وأما هنا، فأودّ بصفتي نصف مشارك ونصف مراقب أن أتحدث عن ملاحظاتي الشخصية إزاء العينة الوحيدة التي رأيتها وسمعتُ عنها حتى الآن: مؤسسة تصميم بحجم خمسمائة إلى ستمائة شخص تستخدم BIM في التصميم لجميع مشاريع المؤسسة بأكملها.

أولًا، توضيح موجز لعدد من المصطلحات ذات الصلة بهذا المقال. «التصميم باستخدام BIM»، ويُعرف أيضًا باسم «التصميم الأمامي باستخدام BIM»، ويُقصد به نهج التصميم الذي يتخذ من نموذج BIM حاملًا رئيسيًا، مع الترابط بين البعدين الثاني والثالث، للتعبير عن مقصد تصميم المشاريع الهندسية وتنفيذ التصميم التفصيلي والتنسيق بين التخصصات وإخراج اللوحات، وضمان اتساق اللوحات مع النموذج في مخرجات التصميم المُسلَّمة؛ وفي المقابل، يُسمّى نهج التصميم الذي يستخدم الحاسوب متخذًا من اللوحات ثنائية الأبعاد حاملًا رئيسيًا “CAD design”. “التصميم المؤسسي الكامل باستخدام BIM» يعني أن تستخدم مؤسسات التصميم نهج التصميم بـBIM بشكل واسع النطاق وروتيني ومستمر في تصميم مشاريعها.

أولًا: هل من الصحيح أن جميع مشاريع تصميم تشوجيانغ تستخدم BIM في التصميم؟

على حد علمي، ليس قليلًا عدد الزملاء الذين يساورهم هذا الشك، والسبب بسيط: فعلى مدى 20 عامًا الماضية حاولت أعداد كبيرة من مؤسسات التصميم القيام بذلك، لكنها لم تنجح جميعها؛ لذا فمن الطبيعي أن يثير إعلان تصميم تشوجيانغ عن «التصميم المؤسسي الكامل باستخدام BIM» واستخدام BIM في التصميم بجميع المشاريع سلسلةً طويلة من علامات الاستفهام. وفي عام

2002،BIM أصبح مقبولًا لدى الزملاء في أنحاء العالم كافة، وبدأ استكشاف استخدامه أولًا في مجال التصميم، لأن الأمر في جوهره يتعلق بـBIM بوصفه تقنية تُستخدم للتعبير عن مقصد التصميم وحمل معلومات المشروع، والصين ليست استثناءً، فقد كانت مؤسسات التصميم هي السبّاقة إلى استخدامه؛ أما التطورات اللاحقة فهي معروفة للجميع ولا حاجة للإسهاب فيها. وأنا شخصيًا منذ عام 2003 وأنا أعمل في بحوث تطبيق BIM والترويج له، وقد عايشتُ هذه العملية برمتها تمامًا.

ليس من الصعب على مؤسسات التصميم اعتماد نهج التصميم بـBIM في تنفيذ مشروع أو مشروعين؛ إنما الصعب أن تعتمد جميع المشاريع التصميم بـBIM. ولتحقيق هذا الهدف لا بد من تلبية ثلاثة شروط في آنٍ واحد: الأول ألّا تتغير دورة التصميم، والثاني اتساق اللوحات مع النموذج في المخرجات المُسلَّمة، والثالث أن تكون كلفة العمالة الإضافية في حدود ما تستطيع المؤسسة تحمّله. وما دام يمكن الاستغناء عن شرط واحد فقط من هذه الشروط الثلاثة، فإن صعوبة تحقيق BIM في جميع المشاريع ستنخفض انخفاضًا كبيرًا.

فتمديد دورة التصميم لن يوافق عليه المالك، وعدم اتساق معلومات اللوحات مع النموذج يحرم النموذج من المكانة القانونية، والعمالة الإضافية المفرطة تعجز المؤسسة عن مواصلة تحمّلها.

ولضمان اتساق دورة التصميم باستخدام BIM لجميع مشاريع مؤسسة التصميم مع دورة التصميم الحالية بـCAD، يلزم توافر ضمانين على الأقل: أولهما أن BIM تُحلَّ المشكلات الفنية المختلفة التي تُصادَف أثناء عملية التصميم به حلولًا فورية؛ فهذا أمر سهل الفهم ولا حاجة للتوسع فيه. وثانيهما أن BIM تكون نسبة الموظفين ذوي القدرات القوية في BIM عالية بما يكفي. وتنقسم القدرات التقنية للعاملين في مؤسسات التصميم إلى فئتين كبيرتين: القدرة الهندسية والقدرة على BIM؛ ولا توجد فروق جوهرية بين العاملين في مؤسسات التصميم المختلفة في قدراتهم الهندسية على تلبية متطلبات مهامهم التصميمية الخاصة؛ أما العامل الذي يؤثر حقًا في تحوّل مؤسسة التصميم نحو التصميم المؤسسي الكامل بـBIM فهو ألّا تكون نسبة الموظفين ذوي القدرة الكافية على BIM منخفضة جدًا، وإلا تعذّر دعم تحوّل جميع مشاريع مؤسسة التصميم إلى التصميم بـBIM. وقد بلغت هذه النسبة عندما أطلق تصميم تشوجيانغ «التصميم المؤسسي الكامل باستخدام BIM للتصميم» نحو 1:4، أي أنه من بين كل خمسة مصممين يوجد مصمم واحد ذو قدرة قوية على BIM يمكنه دعم المصممين الأربعة الآخرين في استخدام BIM في التصميم.

ولضمان اتساق اللوحات مع النموذج هناك طريقان يمكن سلوكهما: الطريق الأول هو جعل النموذج الحامل الوحيد لمعلومات المشروع، بحيث تكون جميع اللوحات بنسبة مائة بالمائة مجرد نتيجة تصدير تلقائي من النموذج؛ وهذه هي الحالة المثالية، لكن تحقيقها ما زال يحتاج إلى وقت طويل، ولا يمكن اليوم التنبؤ بموعد تحقيقها. أما تصميم تشوجيانغ فقد اعتمد الطريق الثاني الذي يتيح المستوى التقني والإداري الحالي تحقيقه، أي التعايش بين اللوحات والنموذج مع الترابط بين البعدين الثاني والثالث، إذ طُوِّرت أدوات مخصصة تجعل لوحات CAD تُصدَّر من نموذج BIM، وفي الوقت نفسه يمكن للتعديلات المُجراة على CAD أن تعود إلى النموذج لتحديثه.

ومقارنةً بتصميم CAD، فإن التصميم بـBIM لم يقتصر على تغيير الأدوات البرمجية فحسب، بل إن مخرجاته أيضًا أدقّ وأغنى من مخرجات تصميم CAD؛ ولذلك فمن الطبيعي أن يتطلب التصميم بـBIM عمالةً إضافية مقارنةً بتصميم CAD؛ والسؤال هو: ما مقدار العمالة الإضافية؟ فإذا كانت مؤسسة التصميم تعتمد التصميم بـBIM في بعض المشاريع التجريبية أو الاسترشادية فقط، فإن الأثر ليس كبيرًا؛ أما عندما تعتمد جميع المشاريع التصميم بـBIM، فإن هذا يصبح عقبة لا يمكن تجاوزها. وعندما أطلق تصميم تشوجيانغ «التصميم المؤسسي الكامل باستخدام BIM للتصميم»، كانت المشاريع في المرحلة الأولى تحتاج إلى عمالة إضافية بنسبة 25% تقريبًا؛ أما الآن فكل مشروع لا يحتاج في الأساس سوى إضافة مسؤول تخصص واحد في BIM، يتولى جميع أعمال التخطيط والإدارة والدعم الفني المتعلقة بتصميم BIM في المشروع؛ وهذا ينبغي أن يكون مقدار العمالة الإضافية الذي تستطيع مؤسسات التصميم تحمّله.

فهل ما زالت هناك مشكلات في تحوّل أسلوب الإنتاج لجميع مشاريع تصميم تشوجيانغ من تصميم CAD إلى تصميم BIM؟ الجواب بالإيجاب؛ فبعض المشكلات ما زال خطيرًا بل حادًا، لكنها كلها أصبحت مجرد مشكلات على المستوى التقني والإداري، ولم تعد مسألة ارتداد أسلوب الإنتاج من تصميم BIM إلى تصميم CAD، تمامًا كما حدث قبل أكثر من عشرين عامًا عند التحول من طاولات الرسم اليدوي إلى CAD.

ثانيًا: تحقيق تحوّل أسلوب إنتاج التصميم على مستوى القطاع كله من تصميم CAD إلى تصميم BIM: الأهمية والإمكانية

يمكن تقسيم مخرجات تصميم المشاريع الهندسية بحسب درجة هيكلة البيانات إلى ثلاث فئات تقريبًا: الصور والفيديو وPDF وword وما شابهها بياناتٌ غير مهيكلة، وDWG وما شابهه بياناتٌ شبه مهيكلة، وExcel ونماذج BIM وغيرها بياناتٌ مهيكلة.

لقد لاحظ الزملاء جميعًا أنه في أواخر الشهر 6 (يونيو) في تشنغدو، حملت الدورة العاشرة من المؤتمر الدولي للتبادل حول تقنية BIM — مقارنةً بالدورات السابقة — تغييرًا واضحًا، إذ أصبح الجميع يتحدثون عن «البيانات»، ويستشرفون مختلف الإمكانات التي ستتحقق بعد امتلاك «البيانات»، بما في ذلك تكامل التصميم مع حساب الكميات، والبناء الرقمي، والبناء الذكي، والبناء الحكيم، ونموذج معلومات المدينة (CIM) والتوأم الرقمي والمدن الذكية والميتافيرس وغيرها. ويُفترض أن «البيانات» المذكورة في هذه الاستشرافات هي أساسًا البيانات المهيكلة، والحامل الرئيسي للبيانات المهيكلة في المشاريع الهندسية في المرحلة الحالية هو نموذج BIM.

في العصر الذي تكون فيه اللوحات هي المُسلَّمات القانونية، يجب تحديد موثوقية البيانات التي تحملها نماذج BIM من خلال الحكم على ما إذا كانت اللوحات متسقة مع النموذج. ولذلك، على الرغم من أن إنتاج نماذج BIM يمكن نظريًا أن يتم بطرق متعددة، فإن المشاريع الجديدة في الواقع، باستثناء اعتماد أسلوب «التصميم بـBIM، واللوحات منبثقة من النموذج، والترابط بين اللوحات والنموذج»، يصعب ضمان سائر الطرق الأخرى تقنيًا ويتعذّر تحمّلها اقتصاديًا.

وإذا تعذّر ضمان موثوقية بيانات نماذج BIM لجميع المشاريع، فإن كل استشرافات التطبيقات المذكورة أعلاه القائمة على بيانات نماذج المشاريع ستغدو مجرد ماءٍ بلا منبع وشجرةٍ بلا جذور، ولن تتمكن من الدخول في حالة التطبيق الإنتاجي اليومي، بل ستبقى حبيسة مرحلة البحث العلمي والتجريب. ولذلك، فإن تحقيق تحوّل أسلوب إنتاج التصميم على مستوى القطاع كله من تصميم CAD إلى تصميم BIM مسألةٌ لا يمكن تجاوزها ولا بد من حلها في رقمنة صناعة البناء.

ورغم أنه لم تظهر حتى الآن تقارير معلنة عن مؤسسات تصميم كبيرة أو متوسطة أخرى حققت «التصميم المؤسسي الكامل باستخدام BIM للتصميم»، فإن عدد المؤسسات التي تستثمر الموارد البشرية والمادية لاستكشاف وتنفيذ التحوّل الشامل من تصميم CAD إلى تصميم BIM ليس قليلًا. ومن الجزء يُدرَك الكل؛ فاستنادًا إلى ملاحظة العملية الكاملة لتحقيق جميع مشاريع تصميم تشوجيانغ التحوّلَ إلى التصميم بـBIM، يمكن استنتاج أنه عندما تتراكم لدى المؤسسة نسبةٌ من الموظفين ذوي القدرات القوية في BIM إلى حد معين، وتتراكم الأدوات البرمجية ومكتبات موارد التصميم المختلفة التي يحتاجها التصميم بـBIM إلى حد معين، وينخفض مقدار العمالة الإضافية التي يحتاجها التصميم بـBIM للمشاريع إلى حد معين، فإن شروط إطلاق هذه المؤسسة «التصميم المؤسسي الكامل باستخدام BIM للتصميم» تكون قد نضجت من حيث الأساس. وعندما تتوفر هذه الشروط لدى معظم مؤسسات التصميم، يحين موعد تحوّل أسلوب الإنتاج في قطاع التصميم كله من تصميم CAD الحالي إلى تصميم BIM.

END

يُحظر إعادة النشر دون تصريح

عند إعادة النشر يُرجى ذكر المصدر: Zhuwei Architectural Technology

شركة Zhuwei للتكنولوجيا المعمارية هي شركة خدمات تقنية من طراز جديد، متخصصة في التحسين المتكامل للتصميم واستشارات BIM واستشارات التصميم المسبق الصنع. يجمع فريقنا مهندسين كبار من كبريات معاهد التصميم، ومديرين تنفيذيين سابقين في شركات عقارية، ومهندسي BIM ومهندسي تصنيع مسبق، ويقدم التحسين المتكامل للتصميم، والمراجعة الدقيقة للمخططات، واستشارات BIM مع تفصيل MEP، وخدمات التصميم المسبق الصنع.

استشارات تحسين التصميم: نعمل امتداداً ومكملاً لإدارة التصميم لدى المطورين العقاريين، ونركز على الاستشارات والتحسين للمباني المدنية. عبر العملية بأكملها — أو في المراحل الرئيسية التي يحددها العميل — نضبط اقتصادية التصميم وعقلانيته وسلامته، ونزيل التكاليف غير الضرورية مع تحسين جودة المخططات بشكل قابل للقياس، محققين "تكلفة أقل وكفاءة أعلى".

استشارات BIM: من خلال تقنيات البناء الرقمي، نساعد المصممين على تقليل الأخطاء ورفع الجودة في مرحلة التصميم، ونساعد المقاولين على توفير التكاليف وتخطيط تركيبات MEP عالية الجودة في مرحلة البناء، ونمد نماذج BIM إلى إدارة المرافق في مرحلة التشغيل — بالتعاون مع كبرى شركات البرمجيات.

استشارات التصميم مسبق الصنع: تصميم كامل العملية على منصات BIM، باستخدام Revit وTekla لتفصيل مكونات PC. ترتبط هندسة المكونات وحديد التسليح بارامترياً — ما تراه هو ما تحصل عليه. نسلم مخططات جاهزة للثورة الصناعية 4.0 مع أطوال القص لكل قضيب حديد، ودعماً بإنترنت الأشياء لإنتاج مكونات PC وتخزينها ونقلها وتركيبها.

يضم فريق خبرائنا كوادر من كبريات مؤسسات التصميم، بقاعدة تقنية راسخة وخبرة غنية في التصميم والتحسين المزدوج، مع قدرة تقنية ومستوى تحكم في صدارة القطاع.

—— هذا المقال مزامَن تلقائيًا من حساب WeChat الرسمي «Zhuwei Architectural Technology». اقرأ الأصل ——

→ العودة إلى الأخبار